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택산하이텍
 ZDC-IMAGE : 장시간의 Time Lapse 실험시 초점흐름 없는 일관된 이미지를 얻게하는 시스템입니다.
ㆍ 연구자들의 요청에 부흥코저 저희 Olympus에서는 장시간 동안 실시되는 Time lapse 실험 동안에도 초점의 흐름 없이 최적화된 결과물을 얻을 수 있게 하기 위한 System을 개발해 왔습니다. 현미경의 각 구성품에 대한 철저한 연구와 많은 개선 사항의 보완에 따라,저희는 ZDC-IMAGE를 소개해 드리고저 합니다. 특별한 작업을 위해 특수하게 고안된 이 진보된 System은 사용하시는 분으로 하여금 몇 시간이 넘는 Time Lapse 실험에서도 각 촬영 순간마다 뛰어나고 정확한 이미지를 얻어낼 수 있게끔 합니다


 IX81-ZDC : 촛첨 흐름 보상기능 (Focus drift compensation)의 연구용 전동 도립 현미경.
▶ Time lapse 실험 동안에도 일관된 초점을 잡아낸다.
ㆍ 이 시스템은 Time lapse 실험이 실행되는 동안 각 Image를 얻기 전에 순간적으로 초점을 자동으로 확인합니다. Image상에서 초점을 자동을 잡는 System들과는 달리 IX81-ZDC는 초점 대상으로서 Glass-Bottom dish를 사용합니다. 이것은 시료의 조건이나 크기에 구애 받지 않는 초점 보상을 가능하게 합니다. 약한 IR laser가 초점 보상을 위해 사용되기에 여기광에 노출된 Cell이 손상되는 위험성이 없습니다.



▶ 유리표면을 기반으로 한 ZDC의 초점 흐름 보상 원리
    1. 관찰 위치를 "Offset"으로 설정
   2. 설정된 Time lapse 시간이 흐른 뒤,관찰 지점으로부터 대물렌즈의 초점위치가 움직임
   3. Image acquisition을 수행하기 전에 IR-laser가 유리표면을 탐지
   4. 초기의 Offset 위치로 되돌려 줌으로서 초점 흐름 보상이 됨. 0.8초안에 모든 과정이 이루어짐

이 역사적인 현미경 모델은 어떤 위치라도 쉽게 초점을 설정할 수 있습니다. 약한 Laser (785nm) 장치가 Tube 렌즈와 대물렌즈 사이의 추가적인 Optical path로 부착되어,대물렌즈와 반사면 사이의 거리를 측정합니다. 보통,이 거리는 Cover glass와 Cell 사이의 경계면처럼 반사율 차이로 인한 경계면을 나타냅니다. 그러므로 이 시스템은 시료의 불필요한 Photobleaching을 야기하지 않습니다.

  고정밀의 Motorized stage

▶ Time lapse 실험 동안에도 일관된 초점을 잡아낸다.
ㆍ 이 Motorized stage는 극도의 정밀함으로 설정된 위치로 되돌릴 수 있기 때문에,35mm glass bottom dish를 사용하는 Multi-point time-lapse photography를 쉽게 수행할 수 있습니다. 이는 다양한 Cell을 상대로 하는 작업이나 기대반응을 일으키는 Cell 개체 검출 실험의 효율성을 극대화 시킵니다. Stage는 소프트웨어로 조작되며,부착된 Joystick을 사용하여 시료를 부드럽게 이동시킬 수도 있습니다.

▶ Z series를 이용한 Multi-point time-lapse image illustration 5-D(X,Y,Z,T and multi-point) imaging

ㆍ cell의 높이와 크기에 따라 각 Point별로 Offset위치를 설정할 수 있습니다. 또한 기준이 되는 Offset위치의 위아래로도 여러 장의 Image를 얻어낼 수가 있습니다 : 이러한 경우 동일한 시간 간격마다 각 Point에 대한 동일한 수의 Image를 얻어낼 수 있습니다.

  MIU-IBC-IF/I: CO2 incubator

▶ 오랜시간 동안에도 cell의 활성을 유지시켜준다.
ㆍ 이 Incubator dish안의 환경은 극도로 정밀하고 안정된 조작을 통하여 37℃의 온도,90%의 습도,5%의 CO2농도(5%의 CO2 bomb사용시)로 유지됩니다. 이를 통하여,Cell의 활성은 2일까지도 유지 될 수 있게 됩니다. *MIU-IBoIF/I은 Motorized stage(H117)와는 연동 되지 않습니다 ; 이 경우 INU-ZIL(CO2 incubator)이 사용됩니다.
▶ 열에 의한 변형 방지 구조
열로 기인한 변형에 따른 초점 흐름을 최소화하는 특수 구조로 제작되었기에,Time-Lapse 관찰에 적합합니다.
▶ 주입이 가능하다.
상부 발열판의 구멍을 통해 주사기를 이용한 세포 조작 실험이 가능합니다.
▶ 깨끗한 투과광 검경
내부에 습기가 가득 차 있더라도 Incubator내부에 응축되지 않습니다. 또한 상부 발열판이 유리로 만들어져 있기에 위상차와 미분간섭 관찰에 아무런 간섭을 주지 않습니다.


 DP30BW: 고감도의 Cooled CCD camera

▶ Living cell imaging을 위해 개발된 무진동,고감도의 cooled CCD camera
ㆍ Peltier 냉각장치를 사용한 DP30BW는 무진동ㆍ무소음의 조작환경을 제공합니다. shutter와 새로운 노이즈 감소기능과 결합되어 미약한 형광 까지 고품질로 잡아낼 수 있습니다.
▶ 희미한 형광까지 깨끗하게 관찰할 수 있다.
단색CCD와 고성능의 증폭기가 결합되어 고감도를 실현합니다. Image는 3종류의 감도조절(Normal,NIR-M,NIR-H)을 통해,가시광에서부터 적외선에 이르는 넓은 파장대에 걸쳐 최적화 됩니다(63%~70%사이의 Quantum efficiency조절). NIR-M과 NIR-H설정의 경우 Cy7 형광인자와 같이 관찰하기 어려운 긴 파장의 빛을 관찰할 수 있게 합니다.

▶ 새로운 노이즈 제거 기술
DP30BW의 탁월한 노이즈 제거 능력은 진보된 Peltier 냉각기술과 광전자 전송 회로에 의해 얻어집니다. 추가적으로,긴 노출시간 동안 발생하는 노이즈는 Olympus의 독자적인 Background substraction 기능에 의해 제거 됩니다.

▶ 냉각팬이 없는 Peltier cooling system은 조작의 안정성을 더해준다.
팬이 없는 냉각장치를 도입한 DP30BW는 Camera의 진동(또는 관련된 노이즈)로 부터 안전한 조작 환경을 제공합니다.

  Shutter

ㆍ Shutter는 time-lapse 실험에서 매우 중요한 역할을 합니다. 이 장치는 투과/반사 조명장치와 현미경본체 사이에 위치하며,시료의 fade-out현상을 최소화 시키는 것도 software를 사용한 조작이 가능합니다. 사용자의 목적에 따라 IX2-SHA 또는 Uniblitz shutter를 사용할 수 있습니다.

▶ Motorized shutter/ IX2-SHA
투과광 또는 여기광의 광로에 설치할 수 있습니다.

▶ UNIBLITZ® shutter
투과광 또는 여기광의 광로에 설치할 수 있습니다.



  MetaMorph Imaging System: Image 획득 및 처리 소프트웨어 ZDC-Image Control

ㆍ MetaMorph® Imaging System은 Software와 Hardware를 다재다능하고 강력하게 결합시킴으로써 Digital CCD camera로부터 영상을 얻고 분석하는 일련의 과정을 자동화 시킬 수 있습니다. 이 소프트웨어는 Microscope,Filter wheel,Shutter,Cooled CCD camera,Video camera,Monochromator,Focus motor와 Piezo electric focus device,Motorized stage,Digital & serial input/output,그리고 Robotic device들을 포함한 광범위한 기기들에 대해 최고의 조작성을 제공합니다.


▶ Multi-dimensional image acquisition
이 소프트웨어는 Time-lapse 실험의 Photographing작업에 대해 최고의 편의성을 제공합니다. Time Lapse, multiple stage position 그리고 Z Position들을 Function 메뉴에서 독립적으로 선택할 수 있기에, 이를 이용한 어떠한 조합의 Image acquisition도 가능하게 합니다.

▶ Multi-dimensional data review
이 기능은 Data를 하드디스크에 저장하고 모니터상에 표현하는 것에 효율성을 부여합니다. Two-Dimensional data(X, Y), Focus plane data(Z), Wavelength data(λ), Time data(T) 그리고 Stage position data(P)들을 선택에 따라 다양한 조합으로 표현 할 수 있습니다.

▶ ZDC operation menu
Offset과 자동 초점 셋팅을 각 지점별로 설정할 수 있습니다.

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